Выбор и обоснование стратегии технического обслуживания.

Почти все выбранные средства представляют собой современное оборудование на основе микропроцессорной техники. Специфика их такова, что большинство предусматривают возможность технического обслуживания по состоянию с контролем параметров. Они имеют мощные средства встроенного контроля и аппаратуру, обеспечивающую сопряжение с ПК, таким образом делая возможным удаленное диагностирование и управление.

По состоянию с контролем параметров обслуживаются все средства, кроме РСБН-4Н.

Стратегия ТО по наработке.

В процессе эксплуатации отказы AT являются следствием постепенного и мгновенного изменения характеристик объекта, обусловленного старением, износом элементов, расстройками, ослаблениями креплений, подгарами контактов, низким качеством изготовления и т. д. Для многих элементов и сложных систем параметры потока отказов (или интенсивности отказов) не остаются постоянными, а возрастают с течением времени.

Основная цель регламентных и других профилактических работ — уменьшение параметров потока отказов до их минимальных значений. Интуитивно должно быть ясно, что если бы регламентные работы не уменьшали параметр потока отказов, то в их проведении не было бы смысла.

Все оборудование можно разделить на несколько групп в зависимости от скорости изменения параметра потока отказов (рис. 2). К первой группе относятся те объекты, параметр потока отказов которых возрастает до предельно допустимых значений за время наработки t₁ (например, равное 300 ч). После выполнения регламентных работ на этих объектах их параметры потока отказов восстанавливаются (кривая 1).

Рисунок 2. Изменение параметров потока отказов групп изделий

К второй группе относятся объекты, параметр потока отказов которых возрастает до предельно допустимых значений за время t₂ (например, t₂ = 3t₁, кривая 2). К третьей группе относятся объекты, предельные значения параметра потока отказов которых достигаются за время t₃, равное, например, t₃=2t₂ (кривые 3), и т.д. К нулевой группе можно отнести объекты, параметры потока отказов которых за весь срок эксплуатации остаются постоянными.

Имея данные о характере изменения параметра потока отказов блоков (частей) разработанного объекта, можно оценить периодичность выполнения регламентных работ (в случае метода эксплуатации по наработке) или работ по глубокому контролю состояния объекта, если при эксплуатации по состоянию с контролем параметров не обеспечивается непрерывный их контроль. Оценку периодичности выполнения работ целесообразно произвести из условия получения максимального коэффициента исправности объекта.

Рассмотрим коэффициент исправности объекта в виде

Где t₀= t_Н+ t_ПИ+ t_РР+ t_В; t_Н -среднее время наработки (налета) одного объекта за время t₀; t_ПИ — среднее время простоя (на земле) исправного объекта, сюда входят и времена подготовок к полетам; t_РР, t_В - средние времена, затраченные соответственно на регламентные работы и на восстановление отказавшего объекта; t₀ — суммарное время (в часах) эксплуатации объекта за рассматриваемый календарный отрезок времени (исключая плановые ремонты и ремонты ввиду повреждений объектов).

Выражение можно представить так:

К_И=1-К_НК_ПВ

где К_Н = t_H/t₀ — средний коэффициент налета (наработки) объекта за рассматриваемое календарное время; К_ПВ = (t_РР1+t_В1)/t₀ - средний коэффициент потерь на восстановление объекта; t_РР1 - среднее время выполнения регламентных работ в одном межрегламентном цикле; t_Н1 – наработка объекта за один межрегламентный цикл.

Среднее время поиска к устранения отказов объекта в одном межрегламентном цикле (периоде)

t_B1=T_Bnt_H1

где Т_B — среднее время поиска и устранения одного отказа; n(t_H1) —среднее число отказов за один межрегламентный цикл.

Тогда

Среднее число отказов н параметр потока отказов w(t) объектов связаны зависимостью

В общем случае монотонной зависимости параметра потока отказов от времени

- начальное значение параметра потока (интенсивности) отказов; b, с — коэффициент и показатель степени.

Из последних двух выражений имеем:

Тогда

Оптимальное значение межрегламентного ресурса (t_H1опт) соответствует минимальному значению коэффициента потерь на восстановление К_ПВ. Для определения межрегламентного ресурса следует приравнять к нулю производную от последнего выражения. Получим

(2.1)

Из этого выражения видно, что для объектов, параметр потока (интенсивность) отказов которых постоянна (b=0), оптимальный межрегламентный ресурс равен , т.е. регламентные работы нецелесообразны.

Итак, чтобы сделать расчет межрегламентного (межконтрольного) ресурса для разработанного объекта, следует: составить точный перечень регламентных работ — регламент ТО объекта; оценить время t_PP1 на их выполнение (используя данные для прототипа); оценить среднее время поиска и устранения отказа T_B в объекте. При этом можно воспользоваться зависимостью

где p_i — вероятность отказа i-ro элемента в объекте; t_Bi — время поиска отказа и восстановления объекта при отказе в нем i-го элемента; N — число учитываемых элементов в объекте.

Кроме того, необходимо получить статистические данные о величине и характере изменения параметров потока (интенсивности) отказов прототипа и выполнить расчет потока отказов (интенсивности) для разработанного объекта. Зависимость (2.1) справедлива лишь для случаев, когда регламентные работы обеспечивают ликвидацию причин отказов, т.е. уменьшение интенсивности отказов. Если же причины возрастания интенсивности отказов не выявлены, то невозможно назначить перечень эффективных регламентных работ и установить оптимальную периодичность этих работ. Выражение (2.1) не учитывает степени влияния отказов изделий на безопасность полетов. Если изделие не имеет функционального резервирования, а его отказы снижают уровень безопасности полетов, то может оказаться целесообразным уменьшить периодичность регламентных работ, несмотря на уменьшение коэффициента исправности изделия. В этом случае оптимальная периодичность регламентных работ должна определяться из условия допустимой максимальной «ненадежности», т. е. допустимого максимального значения параметра потока (интенсивности) отказов изделия.

Как уже указывалось выше при анализе формулы (2.1), регламентные работы нецелесообразны, если параметр потока отказов (интенсивность отказов) изделия постоянен во времени. Однако это справедливо, если с помощью профилактических работ не удается снизить значение этой характеристики надежности. Тщательный анализ причин отказов, установление дополнительных операций контроля и соответствующих результатам контроля профилактических операций иногда могут обеспечить снижение значения уровня параметра потока (интенсивности) отказов изделия. В данном случае речь идет не об оптимальном межрегламентном периоде, а о выполнении профилактических работ в зависимости от технического состояния изделия.